2016-2017学年高中物理第3章电磁技术与社会发展第1节电磁技术的发展第2节电机的发明对能源利用

第一节电磁技术的发展
第二节电机的发明对能源利用的作用
课
标解读重点难点
1.简单了解古代对电和磁的认识.
2.知道近代电磁技术对生产和生活的影响.
3.了解现代电磁技术的发展.
4.知道能源的分类及其利用方式.
5.了解电机的发明对能源利用的作用.
1.对电和磁的认识．(重点)
2.能源的分类及利用方式．(重难点)
3.电机的发明对能源利用的作
用．(重点)
电磁技术的发展
1.
(1)公元前585年，古希腊哲学家泰勒斯有对用木块摩擦过的琥珀能够吸引碎草等轻小物体的现象的描述．
(2)①我国西汉末年，有对经过摩擦的玳瑁吸引微小物体的记载．
②东汉王充把琥珀被摩擦后可以吸引微小物体，与磁石吸引针的现象同时提出．
③我国古代利用磁石指南的特性发明的指南针，是电磁领域的第一个重大发明．
(3)1800年，伏打发明了电池．
(4)1820年，奥斯特发现电流的磁效应．
(5)1831年，法拉第发现电磁感应定律．
(6)1866年，西门子发明实用的自激式直流发电机．
(7)19世纪80年代末，特斯拉等发明交流输电技术．
(8)19世纪末期，莫尔斯发明的电报和贝尔发明的电话，开始改变人类的信息交流方式，随后马可尼发明了无线电通信.20世纪早期，出现了广播和电视，彻底改变了人们传递信息的方式．
(9)20世纪末期出现的互联网是电磁技术对人类的又一重大贡献．
2．思考判断
(1)白炽灯是爱迪生发明的．(√)
(2)亨利在1827年发明了实用的电磁铁．(√)
3．探究交流
发展电磁技术有何现实意义？
【提示】建立在电磁技术基础上的电力工业，信息产业，电子电器制造业等早已成为国民经济的支柱产业，没有电磁技术就没有现代化。

能源与电机
1.
(1)按基本形态分类
能源可分为一次能源和二次能源．一次能源是指自然界天然存在、不改变其形态就可直接利用的能源，如煤炭、石油、天然气、水力、风力、太阳能等．二次能源是指由一次能源进行加工转换而得到的能源产品，如蒸汽、电力、煤气、石油制品等．
(2)按再生性分类
可将能源分为再生能源和非再生能源．再生能源主要有水力、风力、太阳能等，非再生能源主要有煤炭、石油、天然气等．
(3)按应用的广泛程度
能源又可分为常规能源和新能源，属于常规能源的有煤、石油、天然气等，而太阳能、核能等属于新能源．
(4)发电机
发电机是把其他形式的能量转化成电能的装置．
(5)电动机
电动机是把电能转变为机械能的装置．
2．思考判断
(1)电能是一次能源．(×)
(2)电动机是将机械能转化为电能的装置．(×)
3．探究交流
随着电磁技术与社会的发展，就连在偏僻的农村，电动自行车也逐渐代替了笨重的摩托车．你知道二者的主要区别是什么吗？电动自行车有什么优点？
【提示】区别：摩托车由内燃机驱动，电动自行车由电动机驱动．
优点：轻便、清洁、高效、无污染．
能源及其利用
1.按再生性，能源分为哪几类？
2.按应用的广泛程度，能源分为哪几类？
1．按基本形态分类
⎩⎪⎨⎪
⎧
一次能源：自然界天然存在、不改变其形态就可直接利用的能源
⎩⎪⎨
⎪
⎧ 煤炭、石油、天然气水力、风力、太阳能等 二次能源：由一次能源进行加工转换而得到的能源产品⎩
⎪⎨⎪
⎧
蒸汽、电力煤气、石油制品等
2．按再生性分类⎩
⎪⎨
⎪⎧
再生能源：水力、风力、太阳能
非再生能源：煤炭、石油、天然气等
3．按应用的广泛程度分类
⎩
⎪⎨
⎪⎧
常规能源：煤、石油、天然气等
新能源：太阳能、核能等
“能源危机”是当今世界各国共同面临的问题．对此，以下措施可行的是
( )
A ．人人都要自觉做到节约用水、节约用电，不浪费和人为毁坏物品
B ．关闭现有的火力发电站
C ．各地都要新建水力和风力发电站
D ．停止使用石油资源，而以核能和太阳能取代
【解析】 节约能源、提高能源利用率，可以有效地应对能源危机，故A 正确；风力、水力发电受地域环境的限制，不能推广，因而不能关闭火力发电站，故B 、C 均不正确；核能和太阳能受技术等条件的限制，还不能大规模利用，也不能停止使用石油，故D 也不正确．
【答案】 A
1．以下说法正确的是( )
①煤、石油、天然气等燃料的最初来源可追溯到太阳能 ②汽油是一种清洁能源 ③水能是可再生能源 ④煤、石油等常规能源是取之不尽、用之不竭的 A ．①② B ．③④ C ．①③ D ．②④
【解析】 石油、天然气都是古代动、植物经地壳的变迁转化而来的，植物的叶子在阳光的作用下，吸收二氧化碳，通过光合作用把太阳能转变成植物的化学能，植物又是动物的饲料，动物把植物的化学能转变成动物的化学能，故煤、石油、天然气实际上是地球储存的太阳能，它们的储量是有限的，故①正确，④错；汽油燃烧会引起一些化合物的产生，生成一些有毒气体，②错；水能是可再生能源，③正确．
【答案】 C
电机与能源
【问题导思】
1.电机分哪几类？
2.电机在能源的利用中起到了什么作用？
1．电能是应用最广泛的能源，通过电机可使电能与其他形式的能相互转换．
2．电机⎩
⎪⎨
⎪⎧
发电机：把其他形式的能转变成电能
电动机：把电能转变成机械能
一次能源可以通过转换成电能再加以利用． 3．电机把一次能源转换成机械能的过程如下：
下列说法中正确的是( ) ①电机指的是电动机
②电机可使电能与其他形式的能源相互转换 ③发电机把其他形式的能量转变成电能 ④电动机把其他形式的能量转变成电能 A ．①③ B ．①④ C ．②③ D ．②④ 【解析】 逐项分析如下： 选项 诊断
结论 ① 发电机和电动机统称为电机
× ②
发电机把其他形式的能量转变成电能，电动机是把电能转换为需要的机械能．即电机使电能与其他形式的能源相互转换
√
③ 发电机把煤、风力等一次能源的其他形式的能量转换为二次能源——电能
√ ④
电动机是把电能转换为需要的机械能
×
2．下列说法中正确的是( )
A ．电动机的发明，实现了机械能向电能的大规模转化
B ．发电机是利用通电线圈在磁场中受力转动的原理制成的
C ．电磁感应说明电流通过感应能产生磁
D ．水电站的发电机，工作时把水的机械能转化为电能
【解析】 电动机是利用通电线圈在磁场中受力转动的原理制成的，电动机的发明，实现了电能向机械能的转化．发电机是利用电磁感应原理制成的，水电站的发电机，工作时把水的机械能转化为电能．电磁感应说明利用磁场能够产生电能．故D 正确．
【答案】 D
【备课资源】
“神通广大”的电磁波
无线电波的波长较长，它易于绕过障碍物在空间传播．无线电波广泛应用于广播电视信号的传递、传真、无线电通讯、雷达侦测、飞机和轮船的导航等方面．
可见光包括红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫等各种颜色的光．它主要作用是引起视觉．红外线、紫外线、X射线和γ射线都是人眼无法看见的．
红外线是波长介于红光和无线电波之间的电磁波，一切物体都在不停地辐射红外线，温度越高辐射的红外线越多，红外线最主要的特性是热作用强，工业上常用红外线烘干喷漆，生活中用红外线加热、烘烤食品，医疗上用红外线进行理疗，应用红外线还可以进行遥控．电视机、空调等遥控器可发出不同波长的红外线，来实现对各种设备的遥控．紫外线的波长介于紫光和X射线之间．其主要特性是化学特性强，紫外线能杀死微生物，医院里常用它来杀菌消毒．紫外线还有荧光效应，验钞机就是利用这一特性鉴别钞票真伪的．适量的紫外线照射有助于人体合成维生素D，从而促进人体对钙的吸收．但过量的紫外线照射会引起皮肤变黑、粗糙，甚至病变致癌．大气中的臭氧层阻挡了大量紫外线的进入，使地球上的生物获得了良好的生存环境．
X射线和γ射线是波长很短的两种电磁波，它们都有很强的穿透能力．X射线常用于医疗上透视人体，拍摄骨髓的X光片．
1．发明电话的是( )
A．莫尔斯B．爱迪生
C．赫兹D．贝尔
【答案】D
2．比较下列各类传递信息的方法，在相同时间内能传递信息最多的是( )
A．电话B．电报
C．书信D．可视电话
【解析】电话只传递声音，电报、书信只传递文字，可视电话声音、文字、图象均可传送，所以可视电话传递信息最多．
【答案】D
3．(多选)光纤通信具有的优点是( )
A．频带宽，容量大
B．中继距离长
C．抗干扰性好，保密性强
D．成本低，传输质量高
【解析】光纤通信由于具有频带宽、容量大、中继距离长、抗干扰性好、保密性强、成本低、传输质量高等许多优点，成为当今世界最有发展前途的通信技术，故A、B、C、D 均正确．
【答案】ABCD
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